Uhlíková alebo legovaná oceľ: porovnanie a čo je lepšie

Existujúasi 700 druhov ocele , z ktorých každá má charakteristické vlastnosti, ale každý rok sa vyvíjajú nové. Rozmanitosť vlastností zliatin je určená: prítomnosťou legujúcich prvkov, množstvom uhlíka (C), percentom škodlivých nečistôt. V závislosti od obsahu posledne menovanej, predovšetkým síry a fosforu, sa zliatiny delia na kvalitatívnu a bežnú kvalitu.

Podľa stupňa obsahu kyslíka existujú:var(kp),polopokojný(ps),tichý(cn). Prvé sú krehké, korozívne, majú zlú zvariteľnosť. Polopokojný má medziľahlé charakteristiky medzi značkami sp a kn. Zliatiny pod označením spoločných podnikov sú rovnomernejšie, dobre zvarené, majú zvýšenú odolnosť voči nárazovým zaťaženiam. Najvýznamnejšou látkou, ktorá mení vlastnosti ocele, je uhlík.

Uhlíková oceľ

\ t

Uhlík síce zvyšuje tvrdosť, ale súčasne robí zliatinu krehkejšou. Percentuálny podiel prvku sa odráža na označení - môže sa použiť na určenie toho, aký materiál je pred vami. Všimnite si, že prvé dve číslice odrážajú prítomnosť stotín percenta prvku, jedného - v desatinách. Ak je uhlíkaž 0,25% , potom je oceľ nízko uhlíková, a preto lacná, ľahko zváraná. Ak jeod 0,3 do 0,55% , potom je zliatina stredne aktívna, ako sú aktívne používané v strojárstve. Množstvo prvku v rozsahuje 0,6-2% , čo ukazuje, že materiál je vysoký uhlík, pretože jeho zvariteľnosť a tekutosť sú nízke, ale tvrdosť je vysoká.

Štruktúra nízko uhlíkových zliatin poskytuje ťažnosť, ale relatívne nízku pevnosť materiálu. Zvýšenie obsahu uhlíka vedie k strate ťažnosti, ale významne zvyšuje pevnosť. Oceľ s vysokým obsahom uhlíka je teda veľmi tvrdá, trvanlivá zliatina, pri ktorej sa vždy, keď je to možné, zabráni použitiu zvárania. Z neho vypustite drôt, ložiská, pružiny, vyrazené detaily.

Legované ocele

\ t

Pridanie niektorých látok do zloženia zliatin ocele môže dosiahnuť požadované vlastnosti, táto operácia sa nazýva doping. Napríklad:

  1. Chróm- zvyšuje tvrdosť, pevnosť, odolnosť voči korózii, ale zhoršuje ťažnosť.
  2. Nikel- zvyšuje ťažnosť, odolnosť voči korózii, ale môže znížiť tvrdosť, často používanú spolu s mangánom.
  3. Volfrám ,molybdén- poskytuje tvrdosť, zvyšuje tepelnú odolnosť, znižuje krehkosť počas popúšťania.
  4. Mangán- optimalizuje odolnosť voči nárazovým zaťaženiam, tvrdosť bez zníženia ťažnosti.
  5. Hliník- zlepšuje tepelnú odolnosť, ako aj odolnosť proti korózii.
  6. Kremík- robí kov trvanlivým pri zachovaní viskozity. Zlepšuje elektrický odpor, elasticitu, odolnosť voči kyselinám. V porovnaní s inými legujúcimi prvkami je lacnejší.

Legované ocele, ktoré majú jedinečné vlastnosti, sa používajú na výrobu výrobkov, kde ich nemožno nahradiť inými materiálmi. Sú klasifikované podľaúčel, štruktúra, percento legujúcich prvkov, chemické zloženie.

Oblasti použitia

\ t

Akákoľvek oceľ pozostáva zo železa, uhlíka, nečistôt - ale každá značka je určená na riešenie určitých, niekedy špecifických úloh. Charakteristiky materiálov sú špecializované a na výber značky by sa malo pristupovať zodpovedne. Stojí za to zvážiť, že:

  1. Zahrnutie legovacích prísad rozširuje rozsah možných aplikácií kovov, ale výrazne zvyšuje cenu. Preto pri výbere značky sú vedené nielen zlepšovaním vlastností kovu, ale aj ekonomickou výhodnosťou, výrobnými nákladmi a nedostatkom legujúcich prvkov.
  2. Zvariteľnosť nízko uhlíkových ocelí je vysoká a pre legované a vysokohlíkové ocele ide o časovo náročnú operáciu zahŕňajúcu kvalifikáciu umelca.
  3. Uhlíková oceľ s nástrojmi má pri zahrievaní vážny mínus - , stráca svoju tvrdosť a schopnosť rezania . Preto, ak je rezací nástroj ohriaty, potom výhodne je legovaný kov. Mnohé legované ocelemajú výnimočné vlastnosti , sú triedy ocele: magnetické, magneticky tvrdé, s vysokým elektrickým odporom, žiaruvzdorné, nerezové, okalno odolné. Sú nepostrádateľné v leteckom, chemickom, vojenskom priemysle.

Najbežnejšie používanou oceľou je nízka uhlíková kvalita pod označením Art. Je to potrebné v stavebníctve, strojárstve, výrobe. Z toho vyrobiť:

  • Spojovacie prostriedkypodrobnosti (St1)
  • Plech (St3, St2)
  • Koľajnice, vačky (St6)
  • Hriadele, nápravy, kliny (St5)
  • \ t
  • Ozubené kolesá, príruby (St3)
  • Drôt (St2)

Vo vśeobecnosti sú uhlíkové ocele vo väćśine ukazovateíov zliatiny niżśie, ale pomerne spoíahlivé, vysokokvalitné, lacné, a preto aj pożadované. Pri výbere značky materiálu stojí za to preskúmať referenčné knihy, výhody a nevýhody konkrétnej značky, berúc do úvahy mnohé ďalšie parametre, vrátane požadovaných prevádzkových podmienok: tuhosti, tvárnosti, ťažnosti, ceny, dostupnosti. Vyberte si jednu oceľ a povedzte, že je to ideálne je nemožné - každý z nich je dobrý pre jeho prípad.